综述：CRISPR/Cas工具箱：揭秘SNP检测的秘密武器

（编辑推荐）本综述系统阐述了CRISPR/Cas系统在单核苷酸多态性（SNP）检测中的突破性应用，涵盖其高特异性、信号放大策略（如HOLMESv2 、E-CRISPR）及在癌症（BRAF V600E突变）、药物基因组学（CYP450基因）等领域的潜力，为下一代分子诊断技术发展提供前瞻视角。

　　

Abstract
成簇规律间隔短回文重复序列（CRISPR）/Cas系统以其高特异性和可编程性，在单核苷酸多态性（SNP）检测中展现出巨大潜力，广泛应用于病原体鉴定、遗传筛查和肿瘤突变分析。然而，顺式（cis
）和反式（trans
）切割活性的低周转率限制了其检测灵敏度。为此，研究者开发了多种信号放大技术（如HOLMES^v2
、SHERLOCK）以提升分辨率，同时探索了免扩增策略（如E-CRISPR）以减少非特异性干扰。

Introduction
SNP作为第三代分子标记，与癌症（如BRAF V600E突变）、衰老（CLOCK基因）、药物代谢（CYP450基因）等密切相关。传统检测方法如TaqMan探针、ARMS-PCR和NGS存在操作复杂或成本高昂等问题。CRISPR/Cas系统通过crRNA引导的靶向切割，为SNP检测提供了新思路，但其临床应用仍受限于低丰度等位基因的检出能力。

Present status in CRISPR/Cas-based SNP detection
当前CRISPR-SNP检测面临的主要挑战包括背景信号抑制和单分子检测灵敏度不足。Cas9、Cas12、Cas13和Cas14等工具酶通过不同机制（如附带切割效应）实现信号转换，但需结合人工智能（AI）设计工具和级联放大策略以优化性能。

CRISPR/Cas-based SNP detection strategy
代表性策略包括：

1. 扩增技术多元化：结合重组酶聚合酶扩增（RPA）或环介导等温扩增（LAMP）提升靶标浓度；
2. 关键参数优化：调整crRNA长度及缓冲条件以增强特异性；
3. 信号输出模式革新：采用电化学传感器（如E-CRISPR）实现即时检测；
4. 新兴技术整合：AI驱动设计工具可预测脱靶效应，超局部化反应器则通过微流控技术提升灵敏度。

Conclusions and future perspectives
尽管CRISPR-SNP检测在标准化和临床转化方面仍需突破，但其在便携式诊断和个性化医疗中的潜力无可争议。未来研究需聚焦于单分子检测限的突破和多靶标并行分析技术的开发。